JP2003215287A - Reprocessing method for spent nuclear fuel using eutectic phenomenon - Google Patents

Reprocessing method for spent nuclear fuel using eutectic phenomenon

Info

Publication number
JP2003215287A
JP2003215287A JP2002008320A JP2002008320A JP2003215287A JP 2003215287 A JP2003215287 A JP 2003215287A JP 2002008320 A JP2002008320 A JP 2002008320A JP 2002008320 A JP2002008320 A JP 2002008320A JP 2003215287 A JP2003215287 A JP 2003215287A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solution
crystals
plutonium
mother liquor
nuclear fuel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002008320A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kimihiko Yano
公彦 矢野
Atsuhiro Shibata
淳広 柴田
Kazunori Nomura
和則 野村
Hiroyasu Hirano
弘康 平野
Atsushi Aoshima
厚 青嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Atomic Energy Agency
Original Assignee
Japan Nuclear Cycle Development Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Nuclear Cycle Development Institute filed Critical Japan Nuclear Cycle Development Institute
Priority to JP2002008320A priority Critical patent/JP2003215287A/en
Priority to US10/262,863 priority patent/US7011798B2/en
Priority to EP20020256919 priority patent/EP1329906A3/en
Publication of JP2003215287A publication Critical patent/JP2003215287A/en
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/42Reprocessing of irradiated fuel
    • G21C19/44Reprocessing of irradiated fuel of irradiated solid fuel
    • G21C19/46Aqueous processes, e.g. by using organic extraction means, including the regeneration of these means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃液発生量を低減でき、レッドオイルが生成
せず、しかも核不拡散抵抗性を強化できるようにする。 【解決手段】 6価のUとPuの共晶析現象を利用し
て、使用済核燃料の硝酸溶液からU及びU−PuとFP
やTRU等を粗分離する使用済核燃料の再処理方法であ
る。例えば、使用済核燃料を剪断し、硝酸に溶解し、溶
液中の不溶解残渣を除去する。次に酸濃度及び溶液中の
プルトニウムの原子価を4価に調整し、溶液を冷却して
硝酸ウラニル結晶を析出させ、母液と結晶を分離し、結
晶をウラン製品として回収する。そして、分離した母液
について、酸濃度及び溶液中のウランとプルトニウムの
原子価を6価に調整し、溶液を冷却して硝酸ウラニル・
プルトニウム結晶を析出させ、母液と結晶を分離し、分
離した結晶をウラン・プルトニウム混合製品として回収
する。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To reduce the amount of waste liquid generated, to prevent generation of red oil, and to enhance nuclear non-proliferation resistance. SOLUTION: U, U-Pu and FP are obtained from a nitric acid solution of spent nuclear fuel by utilizing a co-crystallization phenomenon of hexavalent U and Pu.
This is a method for reprocessing spent nuclear fuel that roughly separates fuel and TRU. For example, spent nuclear fuel is sheared and dissolved in nitric acid to remove insoluble residues in the solution. Next, the acid concentration and the valence of plutonium in the solution are adjusted to tetravalent, the solution is cooled to precipitate uranyl nitrate crystals, the mother liquor and the crystals are separated, and the crystals are recovered as a uranium product. Then, with respect to the separated mother liquor, the acid concentration and the valence of uranium and plutonium in the solution are adjusted to hexavalent, and the solution is cooled to obtain uranyl nitrate.
The plutonium crystal is precipitated, the mother liquor and the crystal are separated, and the separated crystal is recovered as a uranium-plutonium mixed product.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ウラン・プルトニ
ウムの共晶析現象を利用して、使用済核燃料からウラン
・プルトニウム等の核燃料物質を回収する方法に関する
ものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for recovering a nuclear fuel material such as uranium / plutonium from a spent nuclear fuel by utilizing a uranium / plutonium eutecticization phenomenon.

【0002】[0002]

【従来の技術】使用済核燃料には、ウラン(U)やプル
トニウム(Pu)等、再び燃料として使用できる物質が
含まれている。従って、それらを回収し再利用すること
によりエネルギー資源の有効利用を図ることができる。
2. Description of the Related Art Spent nuclear fuel contains substances such as uranium (U) and plutonium (Pu) that can be reused as fuel. Therefore, energy resources can be effectively used by recovering and reusing them.

【0003】現在、実用化されている使用済核燃料の再
処理方法としては、ピューレックス(PUREX)法が
ある。この方法では、まず燃料集合体を剪断し、硝酸に
溶解する。次に、硝酸溶液を清澄し酸濃度等の調整を行
い、リン酸トリブチル(TBP)を溶媒としてUとPu
を抽出する。更に試薬を用いて価数調整等を行い、それ
ぞれを水相に逆抽出することで核分裂生成物(FP)や
超ウラン元素(TRU)、腐食生成物(CP)等からU
やPuを選択的に分離回収する。
As a reprocessing method of spent nuclear fuel which has been put into practical use at present, there is a PUREX method. In this method, the fuel assembly is first sheared and dissolved in nitric acid. Next, the nitric acid solution is clarified to adjust the acid concentration and the like, and U and Pu are used with tributyl phosphate (TBP) as a solvent.
To extract. Furthermore, the valences are adjusted using reagents, and by back-extracting each into the aqueous phase, fission products (FP), transuranium elements (TRU), corrosion products (CP), etc.
And Pu are selectively separated and recovered.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このようなPUREX
法は、U及びPuの選択的回収、臨界管理、安全性、ハ
ンドリング等の面で優れた再処理方法である。しかし、
環境的負荷低減の観点から、工程の簡素化及び廃液発生
量の低減が求められている。また、硝酸の存在下での有
機溶媒の使用は、爆発性有機化合物(レッドオイル)が
生成してしまう可能性があり、補助的な操作並びに管理
が必要となる。更に、Puが単独で存在する工程がある
ことから、核不拡散という点に関しては若干不利といえ
る。
Such a PUREX
The method is an excellent reprocessing method in terms of selective recovery of U and Pu, criticality control, safety, handling and the like. But,
From the viewpoint of reducing environmental load, simplification of processes and reduction of waste liquid generation are required. In addition, the use of an organic solvent in the presence of nitric acid may generate an explosive organic compound (red oil), which requires auxiliary operation and management. Further, since there is a process in which Pu exists alone, it can be said that it is slightly disadvantageous in terms of nuclear non-proliferation.

【0005】本発明の目的は、廃液発生量を低減でき、
レッドオイルが生成せず、しかも核不拡散抵抗性を強化
できる使用済核燃料の再処理方法を提供することであ
る。
The object of the present invention is to reduce the amount of waste liquid generated,
It is an object of the present invention to provide a method for reprocessing spent nuclear fuel that does not produce red oil and can enhance nuclear non-proliferation resistance.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、6価のUとP
uの共晶析現象を利用して、使用済核燃料の硝酸溶液か
らU及びU−PuとFPやTRU等を粗分離する方法で
ある。
The present invention is based on hexavalent U and P.
This is a method of roughly separating U and U-Pu from FP, TRU, etc. from a nitric acid solution of spent nuclear fuel by utilizing the eutecticization phenomenon of u.

【0007】本発明は、使用済核燃料を剪断し、硝酸に
溶解し、溶液中の不溶解残渣を除去する工程、酸濃度及
び溶液中のウランとプルトニウムの原子価を6価に調整
し、溶液を冷却して硝酸ウラニル・プルトニウム結晶を
析出させ、母液と結晶を分離する工程、その結晶を再度
硝酸に溶解し、プルトニウムの原子価を4価に調整し、
溶液を冷却して硝酸ウラニル結晶を析出させ、母液と結
晶を分離して、結晶をウラン製品として回収し、母液を
ウラン・プルトニウム混合製品として回収する工程、を
具備している共晶析現象を利用した使用済核燃料の再処
理方法である。
The present invention comprises the steps of shearing spent nuclear fuel, dissolving it in nitric acid, and removing insoluble residues in the solution, adjusting the acid concentration and the valence of uranium and plutonium in the solution to 6 Is cooled to precipitate a uranyl nitrate plutonium crystal, the mother liquor and the crystal are separated, the crystal is dissolved again in nitric acid, and the valence of plutonium is adjusted to tetravalent,
The solution is cooled to precipitate uranyl nitrate crystals, the mother liquor and crystals are separated, the crystals are recovered as a uranium product, and the mother liquor is recovered as a uranium-plutonium mixed product. This is the method of reprocessing spent nuclear fuel.

【0008】また本発明は、使用済核燃料を剪断し、硝
酸に溶解し、溶液中の不溶解残渣を除去する工程、酸濃
度及び溶液中のプルトニウムの原子価を4価に調整し、
溶液を冷却して硝酸ウラニル結晶を析出させ、母液と結
晶を分離し、結晶をウラン製品として回収する工程、分
離した母液について、酸濃度及び溶液中のウランとプル
トニウムの原子価を6価に調整し、溶液を冷却して硝酸
ウラニル・プルトニウム結晶を析出させ、母液と結晶を
分離し、分離した結晶をウラン・プルトニウム混合製品
として回収する工程、を具備している共晶析現象を利用
した使用済核燃料の再処理方法である。
The present invention further comprises the steps of shearing spent nuclear fuel, dissolving it in nitric acid, and removing insoluble residues in the solution, adjusting the acid concentration and the valence of plutonium in the solution to be tetravalent,
Cooling the solution to precipitate uranyl nitrate crystals, separating the mother liquor and the crystals, and recovering the crystals as uranium products. Adjusting the acid concentration and valence of uranium and plutonium in the solution to hexavalent for the separated mother liquor. Then, the solution is cooled to precipitate the uranyl-plutonium nitrate crystal, the mother liquor and the crystal are separated, and the separated crystal is recovered as a uranium-plutonium mixed product. It is a method of reprocessing nuclear fuel.

【0009】[0009]

【実施例】図1は、本発明に係る共晶析現象を利用した
使用済核燃料の再処理方法の一実施例を示す工程説明図
である。
EXAMPLE FIG. 1 is a process diagram showing an example of a method for reprocessing spent nuclear fuel utilizing the eutecticization phenomenon according to the present invention.

【0010】まず工程Aでは、使用済核燃料を剪断し、
硝酸に溶解し、溶液中の不溶解残渣を除去する。更に詳
しく述べると、 (a)使用済核燃料(燃料ピン束)を剪断機で小片に剪
断する。 (b)剪断片を硝酸で溶解する。これには、例えば13
N以下、110℃程度の沸騰硝酸を用いる。 (c)そして、清澄した溶液を次工程に移送する。これ
によって、溶液中の不溶解残渣が除去される。
First, in step A, the spent nuclear fuel is sheared,
Dissolve in nitric acid and remove the insoluble residue in the solution. More specifically, (a) the spent nuclear fuel (fuel pin bundle) is sheared into small pieces by a shearing machine. (B) Dissolve the shear pieces with nitric acid. This includes, for example, 13
Boiling nitric acid having a temperature of N or less and about 110 ° C. is used. (C) Then, the clarified solution is transferred to the next step. This removes insoluble residues in the solution.

【0011】次に工程Bでは、酸濃度及び溶液中のウラ
ンとプルトニウムの原子価を6価に調整し、溶液を冷却
して硝酸ウラニル・プルトニウム結晶を析出させ、母液
と結晶を分離し、分離した結晶を洗浄する。これによっ
て、FP,TRU,CP等が取り除かれる。更に詳しく
述べると、 (d)溶液の酸濃度を6M程度に調整し、溶液中のU,
Puの原子価を電解により4価から6価に調整する。 (e)溶液を冷却することにより、硝酸ウラニル(UN
H)及び硝酸ウラニル・プルトニル((U,Pu)N
H)結晶を析出させ、母液とそれらの結晶を分離する。 (f)得られた結晶を、母液と同程度の酸濃度の硝酸で
洗浄する。
Next, in step B, the acid concentration and the valences of uranium and plutonium in the solution are adjusted to 6 and the solution is cooled to precipitate uranyl-plutonium nitrate crystals, and the mother liquor and the crystals are separated and separated. The washed crystals are washed. As a result, FP, TRU, CP, etc. are removed. More specifically, (d) adjusting the acid concentration of the solution to about 6 M,
The valence of Pu is adjusted from 4 to 6 by electrolysis. (E) By cooling the solution, uranyl nitrate (UN
H) and uranyl plutonyl nitrate ((U, Pu) N
H) Precipitate crystals and separate the mother liquor and those crystals. (F) The obtained crystals are washed with nitric acid having an acid concentration similar to that of the mother liquor.

【0012】更に工程Cでは、それらの結晶を再度硝酸
に溶解し、プルトニウムの原子価を4価に調整し、溶液
を冷却して硝酸ウラニル結晶を析出させ、母液と結晶を
分離し、結晶を洗浄して、該結晶をウラン製品として回
収し、母液をウラン・プルトニウム混合製品として回収
する。詳しく述べると、 (g)得られたUNH結晶及び(U,Pu)NH結晶を
再度硝酸に溶解する。これらの結晶は水及び希硝酸に易
溶性であり、濃度4M程度で温度40℃程度の硝酸で溶
解する。 (h)溶液中のPuの原子価を4価に調整する。この調
整は、NOxガスの吹き込みによって行う。また、次の
ステップ(i)の冷却過程において水(H2 O)や硝酸
3水和物(HNO3 ・3H2 O)の結晶が生成しないよ
うに、酸濃度の調整を行う。酸濃度は6M程度とする。 (i)溶液を40℃から10℃程度まで冷却することに
より、UNH結晶を析出させ、母液と結晶を分離する。 (j)結晶を母液と同程度の酸濃度の硝酸で洗浄し、結
晶をU製品、母液及び洗浄液をU−Pu混合製品として
回収する。
Further, in step C, the crystals are again dissolved in nitric acid, the valence of plutonium is adjusted to tetravalent, the solution is cooled to precipitate uranyl nitrate crystals, and the mother liquor and the crystals are separated to form crystals. After washing, the crystals are recovered as a uranium product, and the mother liquor is recovered as a uranium-plutonium mixed product. More specifically, (g) the obtained UNH crystal and (U, Pu) NH crystal are dissolved again in nitric acid. These crystals are easily soluble in water and dilute nitric acid, and are dissolved in nitric acid having a concentration of about 4M and a temperature of about 40 ° C. (H) The valence of Pu in the solution is adjusted to be tetravalent. This adjustment is performed by blowing NOx gas. Further, the acid concentration is adjusted so that crystals of water (H 2 O) or nitric acid trihydrate (HNO 3 .3H 2 O) are not generated in the cooling process of the next step (i). The acid concentration is about 6M. (I) By cooling the solution from 40 ° C. to about 10 ° C., UNH crystals are precipitated and the mother liquor and the crystals are separated. (J) The crystals are washed with nitric acid having the same acid concentration as that of the mother liquor, and the crystals are collected as a U product, and the mother liquor and the washing liquid are collected as a U-Pu mixed product.

【0013】図2は、本発明に係る共晶析現象を利用し
た使用済核燃料の再処理方法の他の実施例を示す工程説
明図である。
FIG. 2 is a process explanatory view showing another embodiment of the spent nuclear fuel reprocessing method utilizing the eutecticization phenomenon according to the present invention.

【0014】まず工程Dでは、使用済核燃料を剪断し、
硝酸に溶解し、溶液中の不溶解残渣を除去する。この工
程は、前記実施例と同様である。詳しく述べると、 (k)使用済核燃料(燃料ピン束)を剪断機で小片に剪
断する。 (l)剪断片を硝酸で溶解する。これには、例えば13
N以下、110℃程度の沸騰硝酸を用いる。 (m)そして、清澄した溶液を次工程に移送する。これ
によって、溶液中の不溶解残渣が除去される。
First, in step D, the spent nuclear fuel is sheared,
Dissolve in nitric acid and remove the insoluble residue in the solution. This step is the same as in the above embodiment. Specifically, (k) the spent nuclear fuel (fuel pin bundle) is sheared into small pieces by a shearing machine. (L) Dissolve the shear pieces with nitric acid. This includes, for example, 13
Boiling nitric acid having a temperature of N or less and about 110 ° C. is used. (M) Then, the clarified solution is transferred to the next step. This removes insoluble residues in the solution.

【0015】次に工程Eでは、酸濃度及び溶液中のプル
トニウムの原子価を4価に調整し、溶液を冷却して硝酸
ウラニル結晶を析出させ、母液と結晶を分離し、結晶を
洗浄してウラン製品として回収する。更に詳しく述べる
と、 (n)溶液の酸濃度を6M程度に調整し、溶液中のPu
の原子価を4価から6価に調整する。この原子価の調整
は、NOxガスの吹き込みにより行う。酸濃度の調整
は、次のステップ(o)の冷却過程において水(H
2 O)や硝酸3水和物(HNO3 ・3H2 O)の結晶が
生成しないようにするためである。 (o)溶液を40℃から10℃程度まで冷却することに
より、UNH結晶を析出させ、母液と結晶を分離する。 (p)結晶を母液と同程度の酸濃度の硝酸で洗浄し、結
晶をU製品として回収する。
Next, in step E, the acid concentration and the valence of plutonium in the solution are adjusted to be tetravalent, the solution is cooled to precipitate uranyl nitrate crystals, the mother liquor and the crystals are separated, and the crystals are washed. Recover as uranium product. More specifically, (n) the acid concentration of the solution was adjusted to about 6M, and the Pu in the solution was adjusted.
The valence of is adjusted from 4 to 6. The adjustment of the valence is performed by blowing NOx gas. The acid concentration can be adjusted by adding water (H) in the cooling process of the next step (o).
2 O) and nitric acid trihydrate (HNO 3 · 3H 2 O) crystals are not generated. (O) By cooling the solution from 40 ° C. to about 10 ° C., UNH crystals are precipitated and the mother liquor and the crystals are separated. (P) The crystals are washed with nitric acid having an acid concentration similar to that of the mother liquor, and the crystals are recovered as a U product.

【0016】更に工程Fでは、分離した母液について、
酸濃度及び溶液中のウランとプルトニウムの原子価を6
価に調整し、溶液を冷却して硝酸ウラニル・プルトニウ
ム結晶を析出させ、母液と結晶を分離して、分離した結
晶を洗浄し、結晶をウラン・プルトニウム混合製品とし
て回収する。その際、FP,TRU,CP等が取り除か
れる。更に詳しく述べると、 (q)分離した母液について、酸濃度及び溶液中のU,
Puの原子価を6価に調整する。 (r)溶液を40℃から−30℃程度に冷却することに
より、硝酸ウラニル・プルトニル((U,Pu)NH)
結晶を析出させ、母液と該結晶を分離する。 (s)母液と同程度の酸濃度の硝酸で結晶を洗浄し、結
晶をU−Pu混合製品として回収する。
In step F, the separated mother liquor is
The acid concentration and the valence of uranium and plutonium in the solution were determined to be 6
The valence is adjusted, the solution is cooled to precipitate uranyl-plutonium nitrate crystals, the mother liquor and crystals are separated, the separated crystals are washed, and the crystals are recovered as a uranium-plutonium mixed product. At this time, FP, TRU, CP, etc. are removed. More specifically, (q) with respect to the separated mother liquor, the acid concentration and U in the solution,
The valence of Pu is adjusted to be hexavalent. (R) By cooling the solution from 40 ° C. to about −30 ° C., uranyl-plutonyl nitrate ((U, Pu) NH)
Crystals are precipitated and the mother liquor and the crystals are separated. (S) The crystals are washed with nitric acid having the same acid concentration as that of the mother liquor, and the crystals are collected as a U-Pu mixed product.

【0017】上記の各実施例において、晶析や洗浄の過
程で発生する母液や洗浄液の全部あるいは一部を蒸留す
ること等によって硝酸を分離すると、溶解、調整、又は
洗浄に再利用することができる。
In each of the above examples, when the nitric acid is separated by distilling all or part of the mother liquor and the washing liquid generated in the process of crystallization and washing, it can be reused for dissolution, adjustment, or washing. it can.

【0018】ステップ(i)又は(o)において、晶析
温度や時間によって回収するU量を調節することによ
り、最終的に回収されるU−Pu混合製品のU/Pu比
を調整することができる。Uの溶解度曲線(硝酸溶液濃
度をパラメータとしたときの溶液温度に対するU濃度)
は既知であり、従ってその溶解度曲線から収率を冷却温
度や濃度調整で制御できるからである。例えば、上記実
施例のように、40℃から10℃に冷却することによ
り、Uのおよそ60%が回収でき、U/Puは3:1に
なる。
In step (i) or (o), the U / Pu ratio of the U-Pu mixed product finally recovered can be adjusted by adjusting the amount of U recovered depending on the crystallization temperature and time. it can. Solubility curve of U (U concentration against solution temperature when nitric acid solution concentration is used as a parameter)
Is known and therefore the yield can be controlled from the solubility curve by adjusting the cooling temperature and the concentration. For example, by cooling from 40 ° C. to 10 ° C. as in the above example, about 60% of U can be recovered and U / Pu becomes 3: 1.

【0019】[0019]

【発明の効果】本発明は上記のように、ウラン・プルト
ニウムの共晶析現象を利用して、使用済核燃料からUと
Puを回収する方法であるから、従来のPUREX法と
比較して工程中で使用する試薬や溶媒の量を減らすこと
ができ、廃液発生量の低減を図ることができる。また、
TBP等の有機溶媒を使用しないことから、可燃性のレ
ッドオイルが生成することもない。更に、UとPuを同
時に回収し、Pu単体での回収を行わないために、核不
拡散抵抗性を強化することができる。
As described above, the present invention is a method for recovering U and Pu from spent nuclear fuel by utilizing the uranium-plutonium eutecticization phenomenon. The amount of reagents and solvents used therein can be reduced, and the amount of waste liquid generated can be reduced. Also,
Since no organic solvent such as TBP is used, flammable red oil is not produced. Furthermore, since U and Pu are recovered at the same time and the recovery of Pu alone is not performed, the nuclear non-proliferation resistance can be enhanced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る使用済核燃料の再処理方法の一実
施例を示す工程説明図。
FIG. 1 is a process explanatory view showing an embodiment of a spent nuclear fuel reprocessing method according to the present invention.

【図2】本発明に係る使用済核燃料の再処理方法の他の
実施例を示す工程説明図。
FIG. 2 is a process explanatory view showing another embodiment of the spent nuclear fuel reprocessing method according to the present invention.

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成14年8月28日(2002.8.2
8)
[Submission date] August 28, 2002 (2002.8.2)
8)

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【書類名】 明細書[Document name] Statement

【発明の名称】 共晶析現象を利用した使用済核燃料の
再処理方法
Title of the invention Reprocessing method of spent nuclear fuel utilizing eutectic phenomenon

【特許請求の範囲】[Claims]

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ウラン・プルトニ
ウムの共晶析現象を利用して、使用済核燃料からウラン
・プルトニウム等の核燃料物質を回収する方法に関する
ものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for recovering a nuclear fuel material such as uranium / plutonium from a spent nuclear fuel by utilizing a uranium / plutonium eutecticization phenomenon.

【0002】[0002]

【従来の技術】使用済核燃料には、ウラン(U)やプル
トニウム(Pu)等、再び燃料として使用できる物質が
含まれている。従って、それらを回収し再利用すること
によりエネルギー資源の有効利用を図ることができる。
2. Description of the Related Art Spent nuclear fuel contains substances such as uranium (U) and plutonium (Pu) that can be reused as fuel. Therefore, energy resources can be effectively used by recovering and reusing them.

【0003】現在、実用化されている使用済核燃料の再
処理方法としては、ピューレックス(PUREX)法が
ある。この方法では、まず燃料集合体を剪断し、硝酸に
溶解する。次に、硝酸溶液を清澄し酸濃度等の調整を行
い、リン酸トリブチル(TBP)を溶媒としてUとPu
を抽出する。更に試薬を用いて価数調整等を行い、それ
ぞれを水相に逆抽出することで核分裂生成物(FP)や
超ウラン元素(TRU)、腐食生成物(CP)等からU
やPuを選択的に分離回収する。
As a reprocessing method of spent nuclear fuel which has been put into practical use at present, there is a PUREX method. In this method, the fuel assembly is first sheared and dissolved in nitric acid. Next, the nitric acid solution is clarified to adjust the acid concentration and the like, and U and Pu are used with tributyl phosphate (TBP) as a solvent.
To extract. Furthermore, the valences are adjusted using reagents, and by back-extracting each into the aqueous phase, fission products (FP), transuranium elements (TRU), corrosion products (CP), etc.
And Pu are selectively separated and recovered.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】このようなPUREX
法は、U及びPuの選択的回収、臨界管理、安全性、ハ
ンドリング等の面で優れた再処理方法である。しかし、
環境的負荷低減の観点から、工程の簡素化及び廃液発生
量の低減が求められている。また、硝酸の存在下での有
機溶媒の使用は、爆発性有機化合物(レッドオイル)が
生成してしまう可能性があり、補助的な操作並びに管理
が必要となる。更に、Puが単独で存在する工程がある
ことから、核不拡散という点に関しては若干不利といえ
る。
Such a PUREX
The method is an excellent reprocessing method in terms of selective recovery of U and Pu, criticality control, safety, handling and the like. But,
From the viewpoint of reducing environmental load, simplification of processes and reduction of waste liquid generation are required. In addition, the use of an organic solvent in the presence of nitric acid may generate an explosive organic compound (red oil), which requires auxiliary operation and management. Further, since there is a process in which Pu exists alone, it can be said that it is slightly disadvantageous in terms of nuclear non-proliferation.

【0005】本発明の目的は、廃液発生量を低減でき、
レッドオイルが生成せず、しかも核不拡散抵抗性を強化
できる使用済核燃料の再処理方法を提供することであ
る。
The object of the present invention is to reduce the amount of waste liquid generated,
It is an object of the present invention to provide a method for reprocessing spent nuclear fuel that does not produce red oil and can enhance nuclear non-proliferation resistance.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、6価のUとP
uの共晶析現象を利用して、使用済核燃料の硝酸溶液か
らU及びU−PuとFPやTRU等を粗分離する方法で
ある。
The present invention is based on hexavalent U and P.
This is a method of roughly separating U and U-Pu from FP, TRU, etc. from a nitric acid solution of spent nuclear fuel by utilizing the eutecticization phenomenon of u.

【0007】本発明は、使用済核燃料を剪断し、硝酸に
溶解し、溶液中の不溶解残渣を除去する工程、酸濃度及
び溶液中のウランとプルトニウムの原子価を6価に調整
し、溶液を冷却して硝酸ウラニル・プルトニ結晶を析
出させ、母液と結晶を分離する工程、その結晶を再度硝
酸に溶解し、プルトニウムの原子価を4価に調整し、溶
液を冷却して硝酸ウラニル結晶を析出させ、母液と結晶
を分離して、結晶をウラン製品として回収し、母液をウ
ラン・プルトニウム混合製品として回収する工程、を具
備している共晶析現象を利用した使用済核燃料の再処理
方法である。
The present invention comprises the steps of shearing spent nuclear fuel, dissolving it in nitric acid, and removing insoluble residues in the solution, adjusting the acid concentration and the valence of uranium and plutonium in the solution to 6 the precipitate was cooled uranyl nitrate-plutonium Le crystals, separating the crystals with the mother liquor and dissolved in the crystal again nitrate to adjust the valence of plutonium tetravalent, the solution was cooled uranyl nitrate crystals Reprocessing of spent nuclear fuel utilizing the eutecticization phenomenon, including the steps of precipitating and separating the mother liquor and crystals, collecting the crystals as a uranium product, and collecting the mother liquor as a uranium-plutonium mixed product. Is the way.

【0008】また本発明は、使用済核燃料を剪断し、硝
酸に溶解し、溶液中の不溶解残渣を除去する工程、酸濃
度及び溶液中のプルトニウムの原子価を4価に調整し、
溶液を冷却して硝酸ウラニル結晶を析出させ、母液と結
晶を分離し、結晶をウラン製品として回収する工程、分
離した母液について、酸濃度及び溶液中のウランとプル
トニウムの原子価を6価に調整し、溶液を冷却して硝酸
ウラニル・プルトニ結晶を析出させ、母液と結晶を分
離し、分離した結晶をウラン・プルトニウム混合製品と
して回収する工程、を具備している共晶析現象を利用し
た使用済核燃料の再処理方法である。
The present invention further comprises the steps of shearing spent nuclear fuel, dissolving it in nitric acid, and removing insoluble residues in the solution, adjusting the acid concentration and the valence of plutonium in the solution to be tetravalent,
Cooling the solution to precipitate uranyl nitrate crystals, separating the mother liquor and the crystals, and recovering the crystals as uranium products. Adjusting the acid concentration and valence of uranium and plutonium in the solution to hexavalent for the separated mother liquor. and the solution allowed to precipitate by cooling uranyl nitrate-plutonium Le crystals, the crystals with the mother liquor were separated and the separated crystals using KyoAkira析behavior that comprises steps, the recovered as uranium-plutonium mixed product This is a method of reprocessing spent nuclear fuel.

【0009】[0009]

【実施例】図1は、本発明に係る共晶析現象を利用した
使用済核燃料の再処理方法の一実施例を示す工程説明図
である。
EXAMPLE FIG. 1 is a process diagram showing an example of a method for reprocessing spent nuclear fuel utilizing the eutecticization phenomenon according to the present invention.

【0010】まず工程Aでは、使用済核燃料を剪断し、
硝酸に溶解し、溶液中の不溶解残渣を除去する。更に詳
しく述べると、 (a)使用済核燃料(燃料ピン束)を剪断機で小片に剪
断する。 (b)剪断片を硝酸で溶解する。これには、例えば13
N以下、110℃程度の沸騰硝酸を用いる。 (c)そして、清澄した溶液を次工程に移送する。これ
によって、溶液中の不溶解残渣が除去される。
First, in step A, the spent nuclear fuel is sheared,
Dissolve in nitric acid and remove the insoluble residue in the solution. More specifically, (a) the spent nuclear fuel (fuel pin bundle) is sheared into small pieces by a shearing machine. (B) Dissolve the shear pieces with nitric acid. This includes, for example, 13
Boiling nitric acid having a temperature of N or less and about 110 ° C. is used. (C) Then, the clarified solution is transferred to the next step. This removes insoluble residues in the solution.

【0011】次に工程Bでは、酸濃度及び溶液中のウラ
ンとプルトニウムの原子価を6価に調整し、溶液を冷却
して硝酸ウラニル・プルトニ結晶を析出させ、母液と
結晶を分離し、分離した結晶を洗浄する。これによっ
て、FP,TRU,CP等が取り除かれる。更に詳しく
述べると、 (d)溶液の酸濃度を6M程度に調整し、溶液中のU,
Puの原子価を電解により4価から6価に調整する。 (e)溶液を冷却することにより、硝酸ウラニル(UN
H)及び硝酸ウラニル・プルトニル((U,Pu)N
H)結晶を析出させ、母液とそれらの結晶を分離する。 (f)得られた結晶を、母液と同程度の酸濃度の硝酸で
洗浄する。
[0011] In the next step B, a valence uranium and plutonium acid concentration and solution was adjusted to hexavalent, solution was cooled to precipitate the uranyl nitrate-plutonium Le crystals, the crystals were separated with the mother liquor, The separated crystals are washed. As a result, FP, TRU, CP, etc. are removed. More specifically, (d) adjusting the acid concentration of the solution to about 6 M,
The valence of Pu is adjusted from 4 to 6 by electrolysis. (E) By cooling the solution, uranyl nitrate (UN
H) and uranyl plutonyl nitrate ((U, Pu) N
H) Precipitate crystals and separate the mother liquor and those crystals. (F) The obtained crystals are washed with nitric acid having an acid concentration similar to that of the mother liquor.

【0012】更に工程Cでは、それらの結晶を再度硝酸
に溶解し、プルトニウムの原子価を4価に調整し、溶液
を冷却して硝酸ウラニル結晶を析出させ、母液と結晶を
分離し、結晶を洗浄して、該結晶をウラン製品として回
収し、母液をウラン・プルトニウム混合製品として回収
する。詳しく述べると、 (g)得られたUNH結晶及び(U,Pu)NH結晶を
再度硝酸に溶解する。これらの結晶は水及び希硝酸に易
溶性であり、濃度4M程度で温度40℃程度の硝酸で溶
解する。 (h)溶液中のPuの原子価を4価に調整する。この調
整は、NOxガスの吹き込みによって行う。また、次の
ステップ(i)の冷却過程において水(H2 O)や硝酸
3水和物(HNO3 ・3H2 O)の結晶が生成しないよ
うに、酸濃度の調整を行う。酸濃度は6M程度とする。 (i)溶液を40℃から10℃程度まで冷却することに
より、UNH結晶を析出させ、母液と結晶を分離する。 (j)結晶を母液と同程度の酸濃度の硝酸で洗浄し、結
晶をU製品、母液及び洗浄液をU−Pu混合製品として
回収する。
Further, in step C, the crystals are again dissolved in nitric acid, the valence of plutonium is adjusted to tetravalent, the solution is cooled to precipitate uranyl nitrate crystals, and the mother liquor and the crystals are separated to form crystals. After washing, the crystals are recovered as a uranium product, and the mother liquor is recovered as a uranium-plutonium mixed product. More specifically, (g) the obtained UNH crystal and (U, Pu) NH crystal are dissolved again in nitric acid. These crystals are easily soluble in water and dilute nitric acid, and are dissolved in nitric acid having a concentration of about 4M and a temperature of about 40 ° C. (H) The valence of Pu in the solution is adjusted to be tetravalent. This adjustment is performed by blowing NOx gas. Further, the acid concentration is adjusted so that crystals of water (H 2 O) or nitric acid trihydrate (HNO 3 .3H 2 O) are not generated in the cooling process of the next step (i). The acid concentration is about 6M. (I) By cooling the solution from 40 ° C. to about 10 ° C., UNH crystals are precipitated and the mother liquor and the crystals are separated. (J) The crystals are washed with nitric acid having the same acid concentration as that of the mother liquor, and the crystals are collected as a U product, and the mother liquor and the washing liquid are collected as a U-Pu mixed product.

【0013】図2は、本発明に係る共晶析現象を利用し
た使用済核燃料の再処理方法の他の実施例を示す工程説
明図である。
FIG. 2 is a process explanatory view showing another embodiment of the spent nuclear fuel reprocessing method utilizing the eutecticization phenomenon according to the present invention.

【0014】まず工程Dでは、使用済核燃料を剪断し、
硝酸に溶解し、溶液中の不溶解残渣を除去する。この工
程は、前記実施例と同様である。詳しく述べると、 (k)使用済核燃料(燃料ピン束)を剪断機で小片に剪
断する。 (l)剪断片を硝酸で溶解する。これには、例えば13
N以下、110℃程度の沸騰硝酸を用いる。 (m)そして、清澄した溶液を次工程に移送する。これ
によって、溶液中の不溶解残渣が除去される。
First, in step D, the spent nuclear fuel is sheared,
Dissolve in nitric acid and remove the insoluble residue in the solution. This step is the same as in the above embodiment. Specifically, (k) the spent nuclear fuel (fuel pin bundle) is sheared into small pieces by a shearing machine. (L) Dissolve the shear pieces with nitric acid. This includes, for example, 13
Boiling nitric acid having a temperature of N or less and about 110 ° C. is used. (M) Then, the clarified solution is transferred to the next step. This removes insoluble residues in the solution.

【0015】次に工程Eでは、酸濃度及び溶液中のプル
トニウムの原子価を4価に調整し、溶液を冷却して硝酸
ウラニル結晶を析出させ、母液と結晶を分離し、結晶を
洗浄してウラン製品として回収する。更に詳しく述べる
と、 (n)溶液の酸濃度を6M程度に調整し、溶液中のPu
の原子価を価から価に調整する。この原子価の調整
は、NOxガスの吹き込みにより行う。酸濃度の調整
は、次のステップ(o)の冷却過程において水(H
2 O)や硝酸3水和物(HNO3 ・3H2 O)の結晶が
生成しないようにするためである。 (o)溶液を40℃から10℃程度まで冷却することに
より、UNH結晶を析出させ、母液と結晶を分離する。 (p)結晶を母液と同程度の酸濃度の硝酸で洗浄し、結
晶をU製品として回収する。
Next, in step E, the acid concentration and the valence of plutonium in the solution are adjusted to be tetravalent, the solution is cooled to precipitate uranyl nitrate crystals, the mother liquor and the crystals are separated, and the crystals are washed. Recover as uranium product. More specifically, (n) the acid concentration of the solution was adjusted to about 6M, and the Pu in the solution was adjusted.
The valence of is adjusted from 6 to 4 . The adjustment of the valence is performed by blowing NOx gas. The acid concentration can be adjusted by adding water (H) in the cooling process of the next step (o).
2 O) and nitric acid trihydrate (HNO 3 · 3H 2 O) crystals are not generated. (O) By cooling the solution from 40 ° C. to about 10 ° C., UNH crystals are precipitated and the mother liquor and the crystals are separated. (P) The crystals are washed with nitric acid having an acid concentration similar to that of the mother liquor, and the crystals are recovered as a U product.

【0016】更に工程Fでは、分離した母液について、
酸濃度及び溶液中のウランとプルトニウムの原子価を6
価に調整し、溶液を冷却して硝酸ウラニル・プルトニ
結晶を析出させ、母液と結晶を分離して、分離した結晶
を洗浄し、結晶をウラン・プルトニウム混合製品として
回収する。その際、FP,TRU,CP等が取り除かれ
る。更に詳しく述べると、 (q)分離した母液について、酸濃度及び溶液中のU,
Puの原子価を6価に調整する。 (r)溶液を40℃から−30℃程度に冷却することに
より、硝酸ウラニル・プルトニル((U,Pu)NH)
結晶を析出させ、母液と該結晶を分離する。 (s)母液と同程度の酸濃度の硝酸で結晶を洗浄し、結
晶をU−Pu混合製品として回収する。
In step F, the separated mother liquor is
The acid concentration and the valence of uranium and plutonium in the solution were determined to be 6
Adjust to the valence, the solution was precipitated cooled to uranyl nitrate-plutonium le <br/> crystals, and separating the crystals with the mother liquor, washing the separated crystals, recovering the crystals as mixed uranium-plutonium product. At this time, FP, TRU, CP, etc. are removed. More specifically, (q) with respect to the separated mother liquor, the acid concentration and U in the solution,
The valence of Pu is adjusted to be hexavalent. (R) By cooling the solution from 40 ° C. to about −30 ° C., uranyl-plutonyl nitrate ((U, Pu) NH)
Crystals are precipitated and the mother liquor and the crystals are separated. (S) The crystals are washed with nitric acid having the same acid concentration as that of the mother liquor, and the crystals are collected as a U-Pu mixed product.

【0017】上記の各実施例において、晶析や洗浄の過
程で発生する母液や洗浄液の全部あるいは一部を蒸留す
ること等によって硝酸を分離すると、溶解、調整、又は
洗浄に再利用することができる。
In each of the above examples, when the nitric acid is separated by distilling all or part of the mother liquor and the washing liquid generated in the process of crystallization and washing, it can be reused for dissolution, adjustment, or washing. it can.

【0018】ステップ(i)又は(o)において、晶析
温度や時間によって回収するU量を調節することによ
り、最終的に回収されるU−Pu混合製品のU/Pu比
を調整することができる。Uの溶解度曲線(硝酸溶液濃
度をパラメータとしたときの溶液温度に対するU濃度)
は既知であり、従ってその溶解度曲線から収率を冷却温
度や濃度調整で制御できるからである。例えば、上記実
施例のように、40℃から10℃に冷却することによ
り、Uのおよそ60%が回収でき、U/Puは3:1に
なる。
In step (i) or (o), the U / Pu ratio of the U-Pu mixed product finally recovered can be adjusted by adjusting the amount of U recovered depending on the crystallization temperature and time. it can. Solubility curve of U (U concentration against solution temperature when nitric acid solution concentration is used as a parameter)
Is known and therefore the yield can be controlled from the solubility curve by adjusting the cooling temperature and the concentration. For example, by cooling from 40 ° C. to 10 ° C. as in the above example, about 60% of U can be recovered and U / Pu becomes 3: 1.

【0019】[0019]

【発明の効果】本発明は上記のように、ウラン・プルト
ニウムの共晶析現象を利用して、使用済核燃料からUと
Puを回収する方法であるから、従来のPUREX法と
比較して工程中で使用する試薬や溶媒の量を減らすこと
ができ、廃液発生量の低減を図ることができる。また、
TBP等の有機溶媒を使用しないことから、可燃性のレ
ッドオイルが生成することもない。更に、UとPuを同
時に回収し、Pu単体での回収を行わないために、核不
拡散抵抗性を強化することができる。
As described above, the present invention is a method for recovering U and Pu from spent nuclear fuel by utilizing the uranium-plutonium eutecticization phenomenon. The amount of reagents and solvents used therein can be reduced, and the amount of waste liquid generated can be reduced. Also,
Since no organic solvent such as TBP is used, flammable red oil is not produced. Furthermore, since U and Pu are recovered at the same time and the recovery of Pu alone is not performed, the nuclear non-proliferation resistance can be enhanced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る使用済核燃料の再処理方法の一実
施例を示す工程説明図。
FIG. 1 is a process explanatory view showing an embodiment of a spent nuclear fuel reprocessing method according to the present invention.

【図2】本発明に係る使用済核燃料の再処理方法の他の
実施例を示す工程説明図。
FIG. 2 is a process explanatory view showing another embodiment of the spent nuclear fuel reprocessing method according to the present invention.

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B01D 9/02 625 B01D 9/02 625Z (72)発明者 野村 和則 茨城県那珂郡東海村大字村松4番地33 核 燃料サイクル開発機構東海事業所内 (72)発明者 平野 弘康 茨城県那珂郡東海村大字村松4番地33 核 燃料サイクル開発機構東海事業所内 (72)発明者 青嶋 厚 茨城県那珂郡東海村大字村松4番地33 核 燃料サイクル開発機構東海事業所内Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) B01D 9/02 625 B01D 9/02 625Z (72) Inventor Kazunori Nomura 4-3 Muramatsu, Tokai-mura, Naka-gun, Ibaraki Prefecture Nuclear fuel Cycle Development Organization Tokai Works (72) Inventor Hiroyasu Hirano 4-3 Muramatsu, Tokai-mura, Naka-gun, Ibaraki Prefecture 33 Nuclear Fuel Cycle Development Organization Tokai Works (72) Atsushi Aoshima 4-3, Muramatsu, Tokai-mura, Naka-gun, Ibaraki Prefecture Tokai Plant, Nuclear Fuel Cycle Development Organization

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 使用済核燃料を剪断し、硝酸に溶解し、
溶液中の不溶解残渣を除去する工程、酸濃度及び溶液中
のウランとプルトニウムの原子価を6価に調整し、溶液
を冷却して硝酸ウラニル・プルトニウム結晶を析出さ
せ、母液と結晶を分離する工程、その結晶を再度硝酸に
溶解し、プルトニウムの原子価を4価に調整し、溶液を
冷却して硝酸ウラニル結晶を析出させ、母液と結晶を分
離して、結晶をウラン製品として回収し、母液をウラン
・プルトニウム混合製品として回収する工程、を具備し
ている共晶析現象を利用した使用済核燃料の再処理方
法。
1. The spent nuclear fuel is sheared and dissolved in nitric acid,
Step of removing the insoluble residue in the solution, adjusting the acid concentration and the valence of uranium and plutonium in the solution to hexavalent, cooling the solution to precipitate the uranyl-plutonium nitrate crystal, and separating the crystal from the mother liquor Step, the crystal is again dissolved in nitric acid, the valence of plutonium is adjusted to tetravalent, the solution is cooled to precipitate the uranyl nitrate crystal, the mother liquor and the crystal are separated, the crystal is recovered as a uranium product, A process for reprocessing a spent nuclear fuel utilizing a eutecticization phenomenon, which comprises a step of recovering a mother liquor as a uranium-plutonium mixed product.
【請求項2】 使用済核燃料を剪断し、硝酸に溶解し、
溶液中の不溶解残渣を除去する工程、酸濃度及び溶液中
のプルトニウムの原子価を4価に調整し、溶液を冷却し
て硝酸ウラニル結晶を析出させ、母液と結晶を分離し、
結晶をウラン製品として回収する工程、分離した母液に
ついて、酸濃度及び溶液中のウランとプルトニウムの原
子価を6価に調整し、溶液を冷却して硝酸ウラニル・プ
ルトニウム結晶を析出させ、母液と結晶を分離し、分離
した結晶をウラン・プルトニウム混合製品として回収す
る工程、を具備している共晶析現象を利用した使用済核
燃料の再処理方法。
2. The spent nuclear fuel is sheared and dissolved in nitric acid,
A step of removing the insoluble residue in the solution, adjusting the acid concentration and the valence of plutonium in the solution to be tetravalent, cooling the solution to precipitate uranyl nitrate crystals, separating the mother liquor and the crystals,
Step of recovering the crystals as uranium product, the separated mother liquor, the acid concentration and the valence of uranium and plutonium in the solution were adjusted to hexavalent, the solution was cooled to precipitate the uranyl-plutonium nitrate crystals, the mother liquor and the crystals And a step of recovering the separated crystals as a uranium-plutonium mixed product, a method for reprocessing spent nuclear fuel utilizing a eutecticization phenomenon.
JP2002008320A 2002-01-17 2002-01-17 Reprocessing method for spent nuclear fuel using eutectic phenomenon Granted JP2003215287A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002008320A JP2003215287A (en) 2002-01-17 2002-01-17 Reprocessing method for spent nuclear fuel using eutectic phenomenon
US10/262,863 US7011798B2 (en) 2002-01-17 2002-10-03 Process for reprocessing spent nuclear fuels by utilizing phenomenon of cocrystallization
EP20020256919 EP1329906A3 (en) 2002-01-17 2002-10-04 Process for reprocessing spent nuclear fuels by utilizing phenomenon of cocrystallization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002008320A JP2003215287A (en) 2002-01-17 2002-01-17 Reprocessing method for spent nuclear fuel using eutectic phenomenon

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003215287A true JP2003215287A (en) 2003-07-30

Family

ID=19191412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002008320A Granted JP2003215287A (en) 2002-01-17 2002-01-17 Reprocessing method for spent nuclear fuel using eutectic phenomenon

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7011798B2 (en)
EP (1) EP1329906A3 (en)
JP (1) JP2003215287A (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008105928A2 (en) * 2006-09-08 2008-09-04 Michael Ernest Johnson Process for treating compositions containing uranium and plutonium
RU2528399C2 (en) * 2013-01-23 2014-09-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" Method for crystallisation separation and purification of uranyl nitrate hexahydrate and apparatus therefor
US9842664B2 (en) * 2013-09-26 2017-12-12 Los Alamos National Security, Llc Recovering and recycling uranium used for production of molybdenum-99
US9793023B2 (en) * 2013-09-26 2017-10-17 Los Alamos National Security, Llc Recovery of uranium from an irradiated solid target after removal of molybdenum-99 produced from the irradiated target
RU2755474C1 (en) * 2020-12-04 2021-09-16 Акционерное общество "Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара" Method for crystallization separation and purification of uranyl nitrate hexahydrate and device for its implementation

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB863571A (en) 1945-04-05 1961-03-22 Atomic Energy Authority Uk Separation of plutonium and fission products from uranium
DE3408029C2 (en) * 1984-03-05 1991-06-20 Kernforschungszentrum Karlsruhe Gmbh, 7500 Karlsruhe, De
JP2551683B2 (en) * 1990-10-01 1996-11-06 動力炉・核燃料開発事業団 Method for separating uranium and plutonium from uranium-plutonium mixed solution
JP2948166B2 (en) * 1997-04-04 1999-09-13 核燃料サイクル開発機構 Recovery method of transuranium element from spent nuclear fuel

Also Published As

Publication number Publication date
US7011798B2 (en) 2006-03-14
EP1329906A3 (en) 2005-01-12
US20030133860A1 (en) 2003-07-17
EP1329906A2 (en) 2003-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110656247B (en) Method for extracting and recovering plutonium from plutonium-containing nitric acid solution
JP2001516871A (en) Treatment of molten salt reprocessing waste
JP2003215287A (en) Reprocessing method for spent nuclear fuel using eutectic phenomenon
US4759878A (en) Process for the batch fine purification of uranium or plutonium recovered in a reprocessing process for irradiated nuclear fuel and/or fertile materials
US20150228367A1 (en) Radioactive material processing method
Campbell et al. The chemistry of fuel reprocessing: present practices, future trends
JP2551683B2 (en) Method for separating uranium and plutonium from uranium-plutonium mixed solution
JP4395589B2 (en) Method for selectively separating and recovering uranium (VI) present in aqueous solution with branched N, N-dialkylmonoamide
US3148941A (en) Dissolution of uranium-molybdenum reactor fuel elements
JP3896445B2 (en) Method for reprocessing spent nuclear fuel
US10221466B2 (en) Molybdenum recovery from aqueous nitric acid solution by solvent extraction
GB2118759A (en) Process for the recovery of plutonium from aqueous nitric solutions
JP2009133671A (en) Method of reprocessing spent fuel
CN110373556A (en) The method of radioactive element is recycled from zirconium industrial residue
Kikuchi et al. Development of reprocessing process by plutonium cocrystallization
RU2743383C1 (en) Method of processing acid-resistant uranium-containing materials
JP2019015533A (en) Method for separating minor actinoid
Bartenev et al. Recycling of vanadium alloys in fusion reactors
US4756853A (en) Process for the conversion into usable condition of actinide ions contained in the solid residue of a sulfate reprocessing process for organic, actinide-containing radioactive solid waste
JP7108519B2 (en) Isolation method for minor actinides
US3560169A (en) Manner of processing plutonium-containing uranium fuel from nuclear reactors
JP3159220B2 (en) Method for recovering uranium, plutonium and neptunium from spent nuclear fuel
JPH09138296A (en) Facility for reprocessing of spent fuel and reprocessing method
JP2002022884A (en) Recovery method for uranium
Brooksbank et al. Review of thorium fuel reprocessing experience

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040323

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040615